细菌感受态转化效率的计算方法

感受态细菌的高效率对于保证下游应用非常关键,甚至可能决定了整个克隆的成败。那么如何测定和评估感受态细菌的转化效率呢?

目前,最常用的方法是计算每微克DNA经转化后可以得到的阳性克隆菌落的数目(clone formation unit, cfu)。但实际上,由于用于测定转染效率的质粒的分子量不同,每微克DNA所代表的DNA分子数也会有差异,因此一般情况上,转化效率测定使用的都是pBR322或pUC19等小分子量的质粒。以下使用一个具体的例子来说明转化效率的计算方法:

假设取0.1ng pUC19质粒转入100μl待测的感受态细菌中,按常规转化步骤进行冰浴和热击,加入900μlSOC培养基继续培养(此时DNA浓度为0.1ng DNA/ml,这里也可使用LB培养基,但最后得到的克隆菌的数目可能会降低)。然后再用SOC培养基进行1:10稀释(此时DNA浓度变为0.01ng DNA/ml),分别取100μl(含总量为0.001ng的DNA)涂布至两个平行的平板中。如果最后产生的菌落数为200 个(两个平板菌落的平均数),则转化效率为:

200 cfu/0.001ng = 2×108 cfu/μg

注:2×108 cfu/μg的转化效率,大约相当于可以将千分之一的pUC19质粒分子成功转入感受态细菌中。

细菌感受态转化效率的测定

以上介绍的是常规的感受态效率计数方法,那么如何简单评估感受态的效率呢?这里提供一个我们实验室常用的方法:由于细菌的转化效率随质粒DNA分子量的增大而直线下降,因此我们常用一个约35k左右碱基的大质粒1ng,将其转入100μl待测的感受态细菌中,转化最后离心收集全部菌液进行涂布,如果后面能长出克隆基本上就可以用于常规的质粒转化等实验,而如果能长出100个左右的克隆则说明效率已经非常好,可以应对绝大多数连接转化等感受态效率要求较高的实验。